ความสนใจทั่วโลกเพิ่มขึ้นในการใช้ลำแสงเลเซอร์กำลังสูงเพื่อปิดการใช้งานผู้รุกรานทางอากาศ เช่น โดรนและวัตถุไร้คนขับอื่นๆ สิ่งที่เรียกว่าระบบพลังงานโดยตรงเหล่านี้มีศักยภาพในการสร้างความเสียหายหรือทำลายอุปกรณ์ทางอากาศขนาดเล็กด้วยต้นทุนเพียงเศษเสี้ยวของการปล่อยขีปนาวุธหรือยุทโธปกรณ์ป้องกันแบบเดิม พวกมันมีข้อได้เปรียบเพิ่มเติมตรงที่พวกมันสามารถใช้ซ้ำได้หลายครั้ง
เพื่อตอบโต้
การโจมตีหลายครั้ง เช่นเดียวกับภัยคุกคามที่เพิ่มขึ้นของฝูงโดรนที่QinetiQซึ่งเป็นบริษัทเทคโนโลยีในสหราชอาณาจักรที่เชี่ยวชาญด้านโซลูชั่นการป้องกันและการรักษาความปลอดภัย ความพยายามในการวิจัยเกี่ยวกับฟิสิกส์ประมาณ 10 ปีซึ่งสนับสนุนระบบพลังงานโดยตรงเหล่านี้ได้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพ
เพียงพอที่จะเริ่มสร้างและทดสอบต้นแบบที่ใช้งานได้จริง “เราใช้วิธีการที่มีความเสี่ยงสูงและให้ผลตอบแทนสูงในการพัฒนาระบบเหล่านี้” Richard Hoad หัวหน้าแผนกความสามารถสำหรับเอฟเฟกต์ใหม่และความยืดหยุ่นของ QinetiQ กล่าว “บริษัทของเราและลูกค้าของเราในภาคการป้องกัน
ได้เพิ่มการลงทุนของพวกเขาอย่างมากเพื่อให้เราสามารถพิสูจน์ได้ว่าโซลูชันของเรานั้นมีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมจริงที่หลากหลายเช่นเดียวกับในการทดสอบ” ขณะนี้เรามีพนักงานประมาณ 20 คนที่ทำงานในทุกด้านของระบบเหล่านี้ และตอนนี้เราต้องการนักฟิสิกส์เลเซอร์เพิ่มเติมเพื่อเสริมและกระตุ้น
ทีมริชาร์ด โฮ้ด, QinetiQเงินทุนที่เพิ่มขึ้นนั้น บวกกับความจำเป็นในการโยกย้ายเทคโนโลยีจากผู้สาธิตในห้องปฏิบัติการไปสู่ระบบที่บูรณาการอย่างสมบูรณ์ กำลังสร้างความต้องการสำหรับนักฟิสิกส์และวิศวกรจำนวนมากขึ้นภายในทีมเลเซอร์พลังงานสูงของ QinetiQ
“ปัจจุบันเรามีทีมงานที่มีความสามารถสูงซึ่งทำงานในทุกด้านของระบบเหล่านี้ และตอนนี้เราต้องการนักฟิสิกส์เลเซอร์เพิ่มเติมเพื่อเสริมและกระตุ้นทีม” เขากล่าว “มีโอกาสที่ดีบางอย่างที่จะได้มีส่วนร่วมกับเทคโนโลยีล้ำสมัยซึ่งกำลังจะกลายเป็นความสามารถทางทหารที่เปลี่ยนแปลงเกม”
วัตถุประสงค์หลัก
คือการออกแบบสถาปัตยกรรมที่ปรับขนาดได้ โดยผสมผสานเลเซอร์ระดับกิโลวัตต์หลายตัวเข้าด้วยกันเพื่อให้ปรับความสว่างของลำแสงขึ้นหรือลงได้ง่าย เพื่อความทนทาน ทีมงานได้เลือกที่จะใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีไฟเบอร์เลเซอร์ที่สร้างขึ้น ซึ่งเดิมพัฒนาขึ้นสำหรับการแปรรูปวัสดุทางอุตสาหกรรม
โดยมีความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือการหาวิธีที่มีประสิทธิภาพในการรวมและควบคุมเอาต์พุตจากแอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์เลเซอร์ต่างๆ “เราต้องทำให้แน่ใจว่ากำลังส่งถึงเป้าหมาย ซึ่งอาจอยู่ห่างออกไปหลายกิโลเมตร” Hoad กล่าว “นั่นหมายความว่าเราจำเป็นต้องบังคับทิศทาง
และชี้เลเซอร์ด้วยความแม่นยำสูง ในขณะเดียวกันก็ต้องชดเชยผลกระทบจากความปั่นป่วนของบรรยากาศต่อการแพร่กระจายของลำแสงด้วย” สามารถใช้เทคโนโลยีต่างๆ เพื่อรวมลำแสงเข้าด้วยกัน แต่ QinetiQ เลือกใช้เทคนิคการรวมเฟสแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ช่วยให้พารามิเตอร์ที่สำคัญ
เช่น รูปร่าง ความสว่างส่วนกลาง และขนาดจุดของลำแสงเลเซอร์สามารถควบคุมได้แม่นยำยิ่งขึ้น แม้ว่าในทางทฤษฎีจะคล้ายกับเรดาร์แบบ Phased-Array แต่ความยาวคลื่นของเลเซอร์อินฟราเรดที่สั้นกว่ามากนั้นต้องการความแม่นยำทางวิศวกรรมและอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
เพื่อให้สามารถควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างแม่นยำและความเร็วสูง นักฟิสิกส์ที่วิทยาเขต R&D ของ QinetiQ ใน Malvern ได้รับหน้าที่ในการปรับปรุงเทคนิคการรวมเฟสที่สอดคล้องกันนี้ให้สมบูรณ์แบบ “นอกจากความท้าทายด้านฟิสิกส์แล้ว ตอนนี้เรายังมีความท้าทายด้านวิศวกรรมเพื่อแสดงให้เห็นว่า
แนวทางของเราสามารถนำเสนอโซลูชันที่มีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันมากมาย” Hoad กล่าว “ปัจจัยภายนอก เช่น การสั่นสะเทือนและความเสถียรของตำแหน่งจะสร้างความแตกต่างอย่างมากว่าคุณสามารถควบคุมการวางเฟสของลำแสงขาออกได้ดีเพียงใด”
ในขณะเดียวกัน ที่ Cody Technology Park ของ QinetiQ ในฟาร์นโบโรห์ ความพยายามมุ่งเน้นไปที่การรวมเทคโนโลยีการควบคุมเฟสหลักเข้ากับแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์กำลังสูง ตลอดจนออปติกปรับแนวและแหล่งพลังงาน มีสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการรวมระบบขนาดใหญ่สำหรับการทดสอบ
ภายในอาคาร
ช่วยให้ทีมงานสามารถประเมินผลของการควบคุมเฟสบนลำแสงขาออกได้ ในระยะยาว QinetiQ เชื่อว่าระบบพลังงานโดยตรงที่ใช้ประโยชน์จากเลเซอร์พลังงานสูงหรือเครื่องส่งสัญญาณความถี่วิทยุกำลังสูงสามารถนำมาใช้โดยทั่วไปสำหรับการถ่ายโอนพลังงานแบบไร้สาย
ตัวอย่างเช่น การฉายแสงพลังงานไปที่เป้าหมายของความร่วมมือ เช่น โดรนที่ติดตั้งระบบรับสัญญาณ จะทำให้สามารถชาร์จอุปกรณ์เก็บพลังงานบนเครื่องบินได้ สถานการณ์อื่นๆ ที่เป็นไปได้ ได้แก่ สถานการณ์การตอบสนองฉุกเฉิน ซึ่งจำเป็นต้องจ่ายพลังงานให้กับโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ
โดยไม่ต้องใช้สายเคเบิล ในขณะเดียวกัน European Space Agency ก็สนใจที่จะใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อส่งสัญญาณข้อมูลแบนด์วิธสูงไปยังอวกาศ เทคโนโลยีการถ่ายโอนพลังงานแบบไร้สายยังสามารถรองรับการนำรถยนต์ไฟฟ้ามาใช้ในตลาดจำนวนมาก โดยสามารถเติมเงินจากระบบที่ติดตั้งตามมอเตอร์เวย์
การวิจัยนี้ยังคงเป็นการคาดเดาอยู่มาก แต่ก็แสดงให้เห็นถึงศักยภาพมหาศาลของเทคโนโลยีพลังงานโดยตรง” Hoad ให้ความเห็น “มันอาจจะน่าสนใจสำหรับบางแอพพลิเคชั่น” การพัฒนาระบบพลังงานสูงเช่นนี้ต้องอาศัยความเชี่ยวชาญในด้านต่างๆ ของวิทยาการเลเซอร์ หนึ่งคือการทำความเข้าใจว่าบรรยากาศส่งผลต่อการแพร่กระจายของลำแสงเลเซอร์พลังงานสูงอย่างไร
credit: BipolarDisorderTreatmentsBlog.com silesungbatu.com ibd-treatment-blog.com themchk.com BlogPipeAndRow.com InfoTwitter.com rooneyimports.com oeneoclosuresusa.com CheapOakleyClearanceSale.com 997749a.com
